⚡Na⁺/K⁺-ATPase (Na-K nasos)
Bioanorganik kimyo — Membrana transporti va elektrofiziologiya
BIOANORGANIK KIMYO — NOBEL 1997
Na⁺/K⁺ Nasos
(Na⁺/K⁺-ATPase)
Natriy-kaliy nasosi — barcha hayvon hujayralarining plazma membranasida joylashgan P-type ATPase. ATP energiyasidan foydalanib, 3 ta Na⁺ ni chiqaradi va 2 ta K⁺ ni kiritadi. Membrana potensiali, osmotik balans va ikkinchi darajali transport uchun asosiy mexanizm.
⚡
~170 kDa
Umumiy massa (α+β)
🔋
3:2
Na⁺:K⁺ nisbati
🏆
1997
Nobel mukofoti
💊
25-50%
Hujayra energiyasi
🏗️Strukturaviy tashkil etilishi
3 ta subunit
🔴
α-subunit (katalitik)
Molekulyar massa:110 kDa
Aminokislotalar:1015-1023 ta (turli izoformalar)
TM spirallar:10 ta (M1-M10)
Funksiya:Katalitik faollik, ion bog'lanish
Domenlar:
N-domain (ATP bog'lanish)P-domain (fosforillanish, Asp369)A-domain (aktuator)
🔵
β-subunit
Molekulyar massa:55 kDa (glikozillangan)
Aminokislotalar:302-307 ta
TM spirallar:1 ta
Funksiya:Folding, traffiking, barqarorlik
🟢
γ-subunit (FXYD)
Molekulyar massa:10 kDa
Aminokislotalar:60-70 ta
TM spirallar:1 ta
Funksiya:Regulyator (Na⁺ affinitetini o'zgartirish)
Bog'lanish saytlari
Na⁺ saytlari:
2 ta asosiy Na⁻ sayti (I va II, M4, M5, M6, M8 spirallari)
K⁺ saytlari:
2 ta K⁻ sayti (M4, M5, M6 spirallari)
ATP sayti:
N-domain (cytoplasmic)
Ion koordinatsiyasi
Na⁺ koordinatsiyasi:
6-7 ta kislorod (karboksil, karbonil, suv)
K⁺ koordinatsiyasi:
7-8 ta kislorod (karbonil, asosiy zanjir)
Bog' uzunliklari:
Na-O: 2.3-2.5 Å, K-O: 2.7-3.0 Å
PDB strukturalar: 2ZXE (shark rectal gland, 2.4 Å), 3B8E (pig kidney, 3.5 Å), 4HYT (E1·Mg²⁺ holat)
📜Tarixiy kashfiyotlar
Skou (1957)
Olim:Jens Christian Skou (Daniya)
Yutuq:Na⁺/K⁺-ATPase ni birinchi marta kashf qildi
To'qima:Krab nervidan ajratib oldi
Nobel:Nobel mukofoti (1997, Paul Boyer va John Walker bilan birga)
Post (1960-yillar)
Olim:Robert Post (AQSh)
Yutuq:Post-Albers sikli (kinetik model)
Hissa:E1 va E2 konformatsion holatlar tushunchasi
Shinagawa (2007)
Olim:Yoshinori Shinagawa (Yaponiya)
Yutuq:Birinchi kristall struktura (shark rectal gland)
Jurnal:Nature 450, 387-393
PDB:2ZXE
Morth (2007)
Olim:Jens Preben Morth (Daniya)
Yutuq:Cho'chqa buyrak Na⁺/K⁺-ATPase strukturasi
Jurnal:Nature 450, 1043-1049
PDB:3B8E
🔄Boshqa P-type ATPase bilan taqqoslash
| Nasos | Turi | Ionlar | Stexiometriya | Joylashuv | Funksiya |
|---|---|---|---|---|---|
| Na⁺/K⁺-ATPase | P-type | Na⁺, K⁺ | 1 ATP : 3 Na⁺ : 2 K⁺ | Plazma membranasi | Membrana potensiali, osmotik balans |
| SERCA (Ca²⁺-ATPase) | P-type | Ca²⁺ | 1 ATP : 2 Ca²⁺ | Sarkoplazmatik retikulum | Muskul bo'shashishi |
| H⁺/K⁺-ATPase | P-type | H⁺, K⁺ | 1 ATP : 1 H⁺ : 1 K⁺ | Oshqozon parietal hujayralari | Oshqozon kislotasi |
| PMCA (Plasma Membrane Ca²⁺-ATPase) | P-type | Ca²⁺ | 1 ATP : 1 Ca²⁺ | Plazma membranasi | Ca²⁺ chiqarish |
| Cu⁺-ATPase | P-type | Cu⁺ | 1 ATP : 1-2 Cu⁺ | Golgi, plazma membranasi | Mis transporti, Menkes/Wilson kasalliklari |